Development of measures to maintain the required voltage level in the contact network of the freight-intensive section of the Eastern polygon

Authors

  • Yurii Nikolaevich Makarenko Irkutsk State Transport University
  • Elena Yur'evna lena-rus05@mail.ru Irkutsk State Transport University

Keywords:

traction and external power supply systems, permissible voltage in the contact network, longitudinal compensation device, means of amplifying power supply systems, parallel operation of power transformers

Abstract

One of the main parameters of the operating mode of the traction power supply system, the level of which must be within certain limits in order to ensure the required throughput of this system, is the voltage in the contact network. The actual value of this parameter may deviate from the requirements of regulatory documents if on a section, especially one with a complex track profile, the conditions for organizing transportation change: their volume and mass of trains increase, and the intervals between trains decrease. This problem is currently characteristic of many power supply distances of the Eastern Polygon in connection with its development. To solve it, the implementation of a set of means for strengthening the traction power supply system is included in the development program of the Eastern Polygon. However, despite the step-by-step implementation of this program, due to the presence of features in the external power supply system, both in its composition and in operating modes, especially repair ones, a more detailed study of the throughput, particularly of freight-intensive sections of this testing ground is necessary. This work presents the results of a study of the current throughput of the TS-TL section based on modeling the power supply system of this section in the Fazonord PVK. The models are developed taking into account the proposed amplification means, an analysis of the results obtained during the modeling is performed. The results of the analysis confirmed the need to use an optimal combined method of strengthening the traction power supply system, including such means of strengthening as devices for longitudinal compensation and reactive power compensation with smooth regulation, and the installation of an additional power transformer at traction substations.

Author Biographies

Yurii Nikolaevich Makarenko, Irkutsk State Transport University

Ph.D. student of the Department of Electric Power Industry of Transport

Elena Yur'evna lena-rus05@mail.ru, Irkutsk State Transport University

Ph.D. in Engineering Science, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Electric Power Industry of Transport

References

Крапивин М.И., Пузина Е.Ю. Моделирование системы тягового электроснабжения с целью обоснования мероприятий по снятию ограничений в пропускной способности // Актуальные проблемы электроэнергетики : сб. науч.-техн. ст. Нижний Новгород, 2024. С. 162–167.

Бардушко А.Ю., Куцый А.П. Повышение пропускной способности электрифицированного участка железной дороги Якурим – Киренга на перспективу // Молодая наука Сибири. 2023. № 4 (22). С. 182–193.

Галков А.А., Худоногов И.А. Применение технологии «виртуальной сцепки» при усилении системы тягового электроснабжения на участке Зима – Иркутск-Сортировочный // Повышение эффективности эксплуатации электромеханических преобразователей энергии в промышленности и на транспорте : материалы X Всерос. науч.-техн. конф. с междунар. участ. Омск, 2023. С 215–220.

Лобанов О.В. Система мониторинга работоспособности металлических опорных конструкций для скоростного и высокоскоростного движения электроподвижного состава // Инновационный производственные технологии и ресурсосберегающая энергетика : материалы Междунар. науч.-практ. конф. Омск, 2021. С. 245–250.

Пузина Е.Ю. Целесообразность применения системы мониторинга силовых трансформаторов // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Ир-кутск, 2013. Т. 2. С. 167–171.

К повышению надежности устройств контактной сети / А.С. Есауленко, В.П. Ступицкий, В.А. Тихомиров и др. // Молодая наука Сибири. 2021. № 2 (12). С. 200–205.

Никищенков С.А., Козменков О.Н., Сафронова И.А. Оценка экономической эффективности применения автоматизированных систем мониторинга технического состояния масляных трансформаторов на железнодорожном транспорте // Автоматика на транспорте. 2025. Т. 11 № 2. С. 120–136.

Увеличение пропускной и провозной способности ВСЖД на участке Лена-Восточная-Новый Уоян в свете развития системы внешнего электроснабжения данного участка БАМ в 2019–2023 гг. / В.В. Чернышев, К.Е. Кузнецов, Д.В. Сальникова и др. // Молодая наука Сибири. 2023. № 3 (21). С. 13–22.

Cherpanov A., Kutsyi A. Modeling of Tractive Power Supply Systems for Heavy-Tonnage Trains Operation // International Russian Automation Conference (RusAutoCon). Sochi, 2018. P. 1–5. DOI 10.1109/RUSAUTOCON.2018.8501734.

Моделирование режимов электроэнергетических систем, питающих тяговый подстанции постоянного и переменного тока / А.В. Крюков, К.В. Суслов, А.В. Черепанов и др. // Энергетик. 2024. № 2. С. 9–13.

Зарубин А.Д., Астраханцев Л.А. Анализ систем тягового электроснабжения // Молодая наука Сибири. 2021. № 2 (12). С. 214–220.

Козлов Д.Г., Колпакова О.А., Хляка С.В. Повышение надежности электроснабжения // Наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения в АПК : материалы Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж, 2023. С. 100–104.

Овечкин И.С. Моделирование режимов двойных замыканий на землю в технологических ЛЭП напряжением 35 кВ // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Иркутск, 2024. Т. 2. С. 255–261.

Паскарь И.Н., Москалева К.А. Регулирование напряжения в энергосистеме с применением мультиагентного подхода // Горное оборудование и электромеханика. 2022. № 1 (159). С. 36–45.

Кубкина О.В., Лысенко В.Г. Энергообеспечение мониторинга параметров системы тягового электроснабжения // Инженерный вестник Дона. 2023. № 11 (107). С. 714–724.

Коновалов И.Д., Некрасова В.Н., Волков М.А. К вопросу повышения качества электроснабжения потребителей // Науч.-техн. вестник Поволжья. 2023. № 10. С. 200–205.

Влияние надежности электроснабжения и качества электрической энергии на эффективность функционирования элек-троэнергетической системы / М.А. Дубицкий, Е.В. Зубова, Р.Г. Любовников и др. // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Иркутск, 2020. Т. 1. С. 102–108.

Крапивин М.И., Исаков А.Е., Пузина Е.Ю. Целесообразность применения электролитического заземления в грунтах с большим удельным сопротивлением // Молодая наука Сибири. 2023. № 2 (20). С. 98–106.

Учет влияния устройств фильтрации и компенсации на показатели качества электрической энергии СТЭ при пропуске поездов повышенной массы / Е.А. Морозов, В.В. Фаренык, М.В. Востриков и др. // Молодая наука Сибири. 2022. № 4 (18). С. 94–108.

Оценка качества напряжения на шинах 27,5 кВ тяговой подстанции с устройством продольной емкостной компенсации / С.И. Макашева, П.С. Пинчуков, А.Р. Мамаев и др. // Вестн. Брян. гос. техн. ун-та. 2020. № 3 (88). С. 11–20.

Пультяков А.В., Трофимов Ю.А., Скоробогатов М.Э. Комплексные решения по повышению устойчивости работы устройств автоматической локомотивной сигнализации на участках с электротягой переменного тока // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы VI Междунар. науч.-практ. конф. Иркутск, 2015. Т. 1. С. 328–332.

Каимов Е.В., Оленцевич В.А., Власова Н.В. Проблемы формирования, развития и реконструкции элементов инфраструктурного комплекса железных дорог // Образование – Наука – Производство : материалы VI Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Чита, 2022. Т. 1. С. 288–296.

Оленцевич В.А., Власова Н.В. Вопросы моделирования работы локомотивного комплекса с целью обоснования возможности освоения перспективных грузопотоков на восточном направлении страны // Постсоветский материк. 2025. № 3 (47). С 70–84.

Рыжова Е.Л. Применение интеллектуальных технологий для реализации проекта цифровой тяговой подстанции // Инновационные транспортные системы и технологии. 2023. Т. 9. № 3. С. 15–31.

Published

2026-01-25

How to Cite

Макаренко, Ю. Н., & Пузина, Е. Ю. (2026). Development of measures to maintain the required voltage level in the contact network of the freight-intensive section of the Eastern polygon. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (3(87), 40-52. Retrieved from http://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/2433

Most read articles by the same author(s)